JPS6310233B2 - - Google Patents

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JPS6310233B2
JPS6310233B2 JP15095884A JP15095884A JPS6310233B2 JP S6310233 B2 JPS6310233 B2 JP S6310233B2 JP 15095884 A JP15095884 A JP 15095884A JP 15095884 A JP15095884 A JP 15095884A JP S6310233 B2 JPS6310233 B2 JP S6310233B2
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JP
Japan
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value
solution
concentration
pickling solution
pickling
Prior art date
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Application number
JP15095884A
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English (en)
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JPS6130686A (ja
Inventor
Tetsuharu Hayakawa
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Proterial Ltd
Original Assignee
Sumitomo Special Metals Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Special Metals Co Ltd filed Critical Sumitomo Special Metals Co Ltd
Priority to JP15095884A priority Critical patent/JPS6130686A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業分野 この発明は、塩化鉄を主成分とする酸洗処理液
濃度の自動制御方法に係り、単独または混合酸濃
度及びFe2+濃度とFe3+濃度を何らの補正なしに
高精度で測定でき、酸洗処理液を所定成分に連続
して自動制御できる制御方法に関する。
背景技術 鉄合金、合金鋼の酸洗処理液として、従来の硝
弗酸に代つて、塩化第二鉄(FeCl3)が用いら
れ、これにHClおよび/またはH2SO4の単独また
は混合酸を添加することによつて、デスケール
性、表面滑性とも良好な処理が行なわれるように
なつた。
かかる酸洗処理液において、被処理材の鉄鋼の
溶解と共に、FeCl3は減少して、FeCl2が増加す
ると、被処理材のデスケール性は劣化し、さら
に、FeCl3/全Feが一定値以下になると急激に劣
化する。
一方、この劣化した処理液に、酸化性ガスを吹
込んで、FeCl2→FeCl3に変化させ、FeCl3/全Fe
を一定値以上とすることにより、デスケール性は
回復し、処理液の連続使用が可能となる。
また、酸洗処理液内のHCl濃度またはH2SO4
度あるいはHClとH2SO4の混合酸濃度を、適正値
に維持しないと、被処理材表面に孔食を生じ、平
滑度が劣化する。
したがつて、デスケール性及び表面平滑性を良
好に維持するためには、FeCl3/全Fe及びHCl濃
度またはH2SO4濃度あるいはHClとH2SO4の混合
酸濃度の管理を行なう必要があつた。
従来、酸洗処理液の濃度の連続的自動制御方法
として、特公昭55−36073号公報が提案されてい
るが、下記の問題点があつた。
すなわち、前記発明は、酸洗処理液の吸光度及
び導電率を連続的に測定し、塩化第一鉄、塩化第
二鉄および塩酸の濃度を測定して、酸化剤、塩
酸、希釈水の供給量を制御することを要旨とし、
使用分析装置の構成が簡単になる利点があり、処
理液中のFe2+及びFe3+の分析に、各々特定され
た二波長の吸光度で測定することにより、共存成
分の影響を受けずに測定可能であり、また、処理
液の塩酸分析値は100倍希釈溶液の導電率を連続
測定することにより、得られるが、Fe2+の吸光
度はHCl濃度により影響を受けるため、HCl濃度
の測定後に、HCl濃度の関数としてFe2+の分析測
定値を補正する必要があり、また、導電率に基づ
くHCl分析測定値は、Fe3+濃度により影響を受け
るので、Fe3+濃度値にて補正する必要があり、
いずれも、酸洗処理液中のFeCl2、FeCl3及びHCl
濃度の正確な測定値を得るのが困難で、分析精度
が劣るという問題があつた。
発明の目的 塩化鉄を主成分とする酸洗処理液濃度を連続し
て制御できる自動制御方法を目的とし、単独酸や
混合酸濃度及び処理液の劣化度を計るのに不可欠
なFe2+濃度とFe3+濃度を何らの補正なしに高精
度で測定でき、これら測定演算値に基づいて、酸
洗処理液を所定成分に連続的に自動制御できる酸
洗処理液濃度の制御方法を目的としている。
発明の構成と効果 この発明は、 塩化鉄を主成分とする酸洗処理液の濃度の自動
制御方法において、 酸度を調整し、スルホサリチル酸溶液を添加
し、同時にPH値調整した採取酸洗処理液と、 酸度を調整し、酸化処理したのち、スルホサリ
チル酸溶液を添加し、同時にPH値調整した採取酸
洗処理液を、 各々、一波長による吸光光度測定によつて、そ
れぞれFe3+値と全Fe3+値を測定し、 該測定値より演算したFe2+分析値及びFe3+
析値に基づいて、酸洗処理液の再生、新鮮酸洗処
理液の補充、水による酸洗処理液の希釈を選択実
施し、また同時に、還元、中和処理した採取酸洗
処理液を、単独酸または混合酸のPH値測定し、設
定PH値との偏差を算出し、該偏差量に基づいて、
単独酸または混合酸の補充を行なうことを特徴と
する酸洗処理液濃度の自動制御方法である。
詳述すれば、この発明による酸洗処理液濃度の
制御方法は、以下の4つの手段からなり、処理液
中の単独酸や混合酸濃度及び処理液の劣化度を計
るのに不可欠なFe2+濃度及びFe3+濃度を何らの
補正なしに高精度で測定でき、この測定に基づい
て、処理液の酸化再生や新鮮酸の補充等により、
塩化鉄を主成分とする酸洗処理液濃度を連続して
自動制御できる利点がある。
第2図のフローチヤートに示すように、 ;塩化鉄を主成分とする被測定酸洗処理液を採
取し、例えば、2500倍に希釈し、HCl等の酸度
調整剤を加えて、酸度を調整し、 該処理液中のFe3+にのみ反応するスルホサ
リチル酸溶液の発色剤を添加し、 同時に、酢酸ソーダ溶液等のPH調整剤を添加
してPH値調整し、 例えば、他共存元素を無視できる550nmの
一波長により、Fe3+を吸光光度測定して、
Fe3+値として出力する。
;同時あるいは別途に採取した処理液を、と
同様に、HCl等の酸度調整剤を加えて、酸度を
調整し、 処理液中のFe2+をFe3+に酸化するため、
H2O2溶液等の酸化剤を添加して酸化処理し、 また、同様にスルホサリチル酸溶液からなる
発色剤を添加し、 同時に、酢酸ソーダ溶液等のPH調整剤を添加
してPH値調整し、 例えば、550nmの一波長により、Fe3+を吸
光光度測定して、全Fe3+値として出力する。
;とで得たFe3+値と全Fe3+値より、両者
の偏差を演算して、Fe2+値を分析算出し、酸
洗処理液の劣化度の尺度となるFe2+分析値を
得、 制御装置において、該分析値(Fe2+及び
Fe3+)に基づき、酸洗処理液の再生指示、各
種の新鮮酸洗処理液の補充指示、水による酸洗
処理液の希釈指示を、少なくとも1つ選択出力
して各処理装置を作動させて、酸洗処理液濃度
の修正を実施する。
;同時あるいは別途に採取した処理液中の
Fe3+をFe2+に還元するため、チオ硫酸ナトリ
ウム溶液等の還元剤を添加し、(これは、次の
中和剤の添加時に処理液中のFe3+が中和剤と
反応して沈澱物を生じるのを防止するものであ
る。) NaOH等の中和剤を添加して中和処理し、 HClおよび/またはH2SO4の単独または混合
酸のPH値をPH計により測定し、 予め設定したHClおよび/またはH2SO4の単
独または混合酸の中和点でのPH値との偏差を算
出し、制御装置において、該偏差量に基づき、
不足するHClおよび/またはH2SO4の単独また
は混合酸の補充量を決定して補充を行なう。
この発明において、 酸度調整剤には、HCl溶液、 PH調整剤には、酢酸ソーダ溶液、酢酸アンモ
ン、 発色剤には、スルホサリチル酸溶液、 酸化剤には、H2O2溶液、 還元剤には、チオ硫酸ナトリウム溶液、 中和剤には、NaOH溶液、 等が好ましい。
酸洗処理液の再生方法には、H2O2による酸化
法、塩素ガスによる酸化法、あるいは電解酸化法
のいずれも適用できる。
また、酸洗処理液の採取は、上記の、、
の測定3系統を、別個に採取するほか、、を
同系統で採取したのち分岐させたり、全て同系統
で採取し、処理段階に応じてそれぞれ分岐させる
のもよい。
実施例 第1図はこの発明を実施するための酸洗処理液
濃度の自動制御装置を示す説明図であり、第2図
はこの発明による濃度測定及び制御の工程を示す
フローチヤートである。
ここでは、FeCl3の他にHClを含有する酸洗処
理液の濃度を自動制御する例を説明する。また、
上記のHClほかH2SO4あるいはHClとH2SO4の混
合酸を含む酸洗処理液の場合であつても、全く同
様である。
この発明による酸洗槽1には、槽内の酸洗処理
液を酸化再生する液再生装置2を付設してあり、
液再生装置2と酸洗槽1間を循環させるための処
理液の循環管路3が設けてあり、また、槽内へ
FeCl3、HCl及び水を、指示した所定量注入でき
る液補給装置4とその配管が付設してある。
上記の液再生装置2と液補給装置4は、下記す
るように、制御装置5の発する制御信号によつて
制御運転される。
第2図に示す如く、この酸洗槽1の酸洗処理液
濃度の測定は、循環管路構成となり、処理液内に
挿入させた3系統の採取パイプ6a,6b,6c
より、それぞれ採取した処理液を、Fe3+測定、
全Fe3+測定PH測定の各測定をすることにより行
なわれる。
すなわち、採取パイプ6aからの処理液は、
2500倍に希釈され、酸度調整剤、PH調整剤及び発
色剤を添加され、550nm一波長の吸光光度セル
7で、Fe3+測定され、Fe3+値が演算装置10に
出力される。
また、採取パイプ6bからの処理液は、2500倍
に希釈され、酸度調整剤を添加し、さらに酸化剤
による酸洗処理後、PH調整剤及び発色剤を添加さ
れ、550nm一波長の吸光光度セル8で、全Fe3+
測定され、全Fe3+値が演算装置10に出力され
る。
演算装置10では、上記のFe3+値と全Fe3+
の入力より、両者の偏差を演算して、Fe2+値を
算出し、制御装置5に、酸洗処理液の劣化度の尺
度となるFe2+分析値とFe3+分析値を出力する。
一方、採取パイプ6cからの処理液は、還元剤
添加の後、中和剤が添加され、PH測定セル9で、
HCl量を知るためのPH測定が行われ、その後、予
め設定したPH=5に対する偏差値、すなわち、不
足HCl量として、制御装置5に出力される。
Fe2+分析値およびFe3+分析値とPH偏差値を入
力された制御装置5では、Fe2+分析値に従つて、
液再生装置2の作動信号を発して酸洗処理液の酸
化再生を行ない、また、Fe3+分析値により、
FeCl3の補充量を決して液補給装置4を作動さ
せ、FeCl3を補給し、また、希釈用水の補給量を
決定し、液補給装置4を作動させる。
また、制御装置5では、PH偏差値に従つて、
HClの補給を決定して、液補給装置4に信号を発
し、HClの補給を行う。
以上の測定、制御が連続して行われることによ
り、酸洗槽1内の酸洗処理液は、鉄合金や合金鋼
の酸洗処理に伴なう劣化が、即座に検出されて、
処理液の再生あるいは新鮮酸液の補充、水希釈等
が実施され、酸洗処理液のデスケール性、平面平
滑性が常に安定保持されて酸洗処理できる。
また、この発明方法は、Fe3+値と全Fe3+値の
測定により、酸洗処理液の劣化度の尺度となる
Fe2+分析値として算出し、かつ酸の設定PH値と
の偏差をPH検知する方法によつて、酸洗処理液濃
度を測定するため、測定を連続して正確に行うこ
とができ、酸液の補充及び処理液の再生が的確に
実施できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明を実施するための酸洗処理液
濃度の自動制御装置を示す説明図であり、第2図
はこの発明による濃度測定及び制御の工程を示す
フローチヤートである。 1……酸洗槽、2……液再生装置、3……循環
管路、4……液補給装置、5……制御装置、6
a,6b,6c……採取パイプ、7,8……吸光
光度セル、9……PH測定セル、10……演算装
置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 塩化鉄を主成分とする酸洗処理液の濃度の自
    動制御方法において、 酸度を調整し、スルホサリチル酸溶液を添加
    し、さらにPH値調整した採取酸洗処理液と、 酸度を調整し、酸化処理したのち、スルホサリ
    チル酸溶液を添加し、さらにPH値調整した採取酸
    洗処理液を、 各々、一波長による吸光光度測定によつて、そ
    れぞれFe3+値と全Fe3+値を測定し、 該測定値より演算したFe2+分析値及びFe3+
    析値に基づいて、酸洗処理液の再生、新鮮酸洗処
    理液の補充、水による酸洗処理液の希釈を選択実
    施し、また同時に、還元、中和処理した採取酸洗
    処理液における、酸のPH値を測定し、設定PH値と
    の偏差を算出し、該偏差量に基づいて、酸の補充
    を行なうことを特徴とする酸洗処理液濃度の自動
    制御方法。
JP15095884A 1984-07-19 1984-07-19 酸洗処理液濃度の自動制御方法 Granted JPS6130686A (ja)

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